この病気は特に子供に害を及ぼし、死亡率は最大 30% で、蚊によって広がります...

夏の一番の楽しみはアイススイカを食べること、そして一番迷惑なのは蚊です。

私たちが蚊を嫌う理由は、かゆみを引き起こす「赤い小さな封筒」を吐くからだけではなく、流行性日本脳炎（JE）などの病気を広めるからです。

蚊、画像出典: pexels

日本脳炎は、最近報告されたサル痘と同様に、主に10歳未満の子供に影響を与える人獣共通感染症です。

現在に至るまで、この病気に的を絞った特に効果的な薬は存在しません。幸いなことに、科学者たちの努力により、ワクチンの開発により、この病気の被害は大幅に軽減されました。

今日は日本脳炎ワクチンの誕生の過程についてお話します。

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天からの偉大な使命

1950 年代初頭、中国北部で日本脳炎の流行が発生し、その発生率は 10 万人あたり 20 人、地域によっては 10 万人あたり 41.3 人にも達しました。一時期、病院は混雑し、廊下まで脳炎患者でいっぱいになった。

人獣共通感染症に対処するには、感染源を減らすことも一つのアイデアであり、標的薬を開発することも別のアイデアです。愛国保健運動により蚊の数は大幅に減少したが、当面完全に駆除することはできなかった。そして、前述したように、今日まで有効な薬は見つかっていません。したがって、残された解決策はただ一つ、できるだけ早くワクチンを開発することです。

科学者たちにこの課題の緊急性を理解させるため、北京は特別に彼らを小児病院に訪問するよう手配した。そこでは、生き生きしているはずの子どもたちは、病院のベッドに横たわることしかできない。治療には多額の費用がかかり、後遺症が残る可能性があると聞いて、子どもを病院に放置してしまう親もいます。

訪問者の中には、于永鑫という男がいた。彼は貧しい家庭の子供で、もともと医学を志していたが、大学在学中に重病にかかり、専攻を生物学に変更しなければならなかった。卒業後は保健省生物製品検査研究所に配属され、ウイルスワクチンの検査と研究を担当した。思いがけず、彼は再び病気と正面から向き合う機会を得た。

ユ・ヨンシン

それで問題は、ワクチンをどうやって作るかということです。これについて言えば、天然痘ウイルス感染についても触れないわけにはいきません。

ポックスウイルスは、オルトポックスウイルス属やアビポックスウイルス属など、ヒトや脊椎動物にニキビ（丘疹、ヘルペス）を引き起こす可能性のあるウイルスです。最近のサル痘は、オルソポックスウイルス属に属するサル痘ウイルスによって引き起こされます。最も有名なのは天然痘です。

はっきり言って、ワクチンは単なる模擬試験です。天然痘と牛痘は種類（抗原性）は同じですが、難治性（病原性）は大幅に低下しています。牛痘の訓練により、私たちの免疫システムは天然痘と戦うことができます。実際、天然痘ワクチンはサル痘に対しても非常に効果的です。

1930年代、アメリカの科学者アーネスト・ウィリアム・グッドパスチャーはポックスウイルスに興味を持ちました。ウイルスを研究するには、まずウイルスを培養しなければなりません。名前が示すように、アビポックスウイルスは主に家禽に感染します。それで、卵に感染する可能性はあるのでしょうか?

光に照らされた鶏の胚

この意図しない行為がウイルス研究への扉を開きました。その結果、鶏痘ウイルスは鶏の胚で培養できることがわかりました。その後、オーストラリアの科学者フランク・マクファーレン・バーネット卿は、多くのウイルスが鶏の胚の中で増殖し、その過程でウイルスの毒性が減少することを発見しました。

理由は複雑ではありません。諺にあるように、適者生存です。ウイルスが未知の環境に入ると、常に変化を余儀なくされます。変化後、ウイルスは人間に対してそれほど有害ではなくなる可能性があります。

この時点で、考え方は非常に明確です。日本脳炎ワクチンを研究するためには、ウイルスの抗原性を維持しながらウイルスの病原性を低下させる必要があります。鶏の胚を継続的に継代することで、ウイルスの毒性を低下させることができるかもしれない。于永馨は懸命な独学と先人の指導に頼り、すぐに関連技術を習得し、研究室に没頭しました。

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紆余曲折

しかし、物事は言うほど簡単ではありません。

当時の研究室は今よりもずっと狭く、エアコンも設置されていませんでした。窮屈で暑い環境の中で、研究者たちは実験を台無しにする可能性のある細菌汚染を避けるよう注意しなければならなかった。最も残念なのはその結果だ。于永馨は3年を費やし、合計で1000回近くの継代実験を行ったが、それでもウイルスの毒性を適切なレベルまで下げることができなかった。

それは鶏の胚のせいでしょうか?文化環境を変えることについてはどうでしょうか?

科学的探究には確かな知識と熟練したスキルが必要ですが、新たな分野を開拓する勇気も必要です。たとえば、ポリオウイルスが最初に研究されたとき、このウイルスは高等動物の神経系でのみ増殖できると考えられていました。つまり、ウイルスを分類するためだけに1万7千匹の猿が犠牲になったのです。これに費やされるお金は小さな問題です。重要なのは、サルの数が少なく、飼育が難しく、1回の実験に長い時間がかかるという点です。病気の人は待つ余裕がありますか?

アメリカの科学者ジョン・フランクリン・エンダースがポリオウイルスが他の組織でも増殖できることを発見したのは、その後のことでした。顧芳左氏が開発した砂糖丸薬は、初期にはサルの腎臓細胞を使って生産されていた。

かつてサルの腎臓細胞を使って製造されていた砂糖の錠剤

于永鑫もまた勇敢な男だ。鶏の胚でウイルスを弱毒化できなかった後、マウスの腎臓細胞、脾臓細胞、皮下組織を使ってウイルスを培養する試みを始め、最終的に毒性が大幅に低下した株、SA14-5-3を得た。

ワクチンは生死に関わる問題です。理論的に実現可能となるには程遠い。それらは事実によって検証されなければなりません。臨床試験の結果は、まさに冷や水を浴びせられるようなものでした。ウイルスは副作用を引き起こさなかったものの、その抗原性はそれほど強くありませんでした。ワクチン接種を受けた人の中には抗体レベルが急激に低下した人もいたが、日本脳炎の抗体が全く生成されなかった人もいた。

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完了です！

この時、于永馨が科学研究の任務を受け取ってから20年以上が経過していた。一つのことを成し遂げるには一世代かかりますが、これがその結果です。他の人だったら、おそらく落ち込んだり、倒れたり、あるいは自分自身を諦めたりするでしょう。しかし、于永馨さんは諦めず、再び小児病院の患者のために忙しく働くようになった。

冷静に分析した結果、抗原性を高めるには2つの方法があると彼は考えた。1つはウイルスの増殖能力を高めることだ。ウイルスの数が増えると免疫システムへの刺激が大きくなり、生成される抗体もそれに応じて増加します。もう 1 つは、プラーク精製を使用して、すべての安全なウイルスから最も抗原性の高いウイルスを除去することです。

この時点で、誰かが間違いなく「プラーク浄化とは何ですか?」と尋ねるでしょう。

プラーク浄化は別の人獣共通感染症である西部馬脳炎にも関係していると考えられています。西部馬脳炎は、西部馬脳炎ウイルスによって引き起こされます。 1950年代、イタリアのウイルス学者レナート・ダルベッコはアメリカ留学中にこのウイルスに接触した。彼は培養皿の中でウイルスがさまざまな大きさのプラークを形成していることを発見した。

西部馬脳炎によって形成されたプラーク

過去2年間、人々は「新しいコロナウイルス変異種」について頻繁に議論してきました。 「ミュータント」とはいったい何でしょうか?実際、それは特定の遺伝子変異を含むウイルスです。細胞に侵入したウイルスは何千もの子孫を生み出す可能性があります。遺伝子の突然変異により、それぞれの子孫の遺伝物質はまったく同じではありません。複数の突然変異の後、一部の子孫は抗原性や病原性が変化する可能性があり、新しい系統と呼ばれます。ウイルスの株によって細胞を破壊する能力が異なるため、培養皿上にはさまざまな大きさのプラークが形成されます。逆に、この効果はウイルスの精製と分離に利用できます。

Yu Yongxin はこれら 2 つの方法を利用して、新しい株 SA14-14-2 を発見しました。研究により、安全であるだけでなく、抗原性も高いことがわかっています。

その後、勝利が続き、1989年にはSA14-14-2株を用いた日本脳炎生弱毒化ワクチンの製造許可を取得しました。 1990年にこの研究は国家科学技術進歩賞の最優秀賞を受賞しました。 2002年にこのワクチンは韓国に輸出されましたが、これは我が国で開発されたヒト生物学的製剤が海外に輸出された初めての事例でした。同年、このワクチンは世界保健機関によって推奨されました...

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終わり

現在までに、于永馨のワクチンは6億人以上の子供たちに接種されており、毎年数千万回分が韓国、インド、タイ、ネパールに輸出されている。何世代にもわたる子供たちがワクチンの保護の下で健康に成長してきました。流行性脳炎Bもあまり知られていない病気となっている。

過去を振り返り、于永馨氏は、指導者のサポートと他の同僚の助けがなければ、このような成果を達成することはできなかったと語った。

私の意見では、さらに 2 つの点を追加する必要があります。1 つは、専門的なスキルを習得し、上級学者の肩に立つことです。もう一つは、不屈の精神と未知の道を切り拓く勇気です。

この精神があれば、人類は病気に打ち勝ち続けることができ、人獣共通感染症を含むさまざまな感染症の発生率はますます低下し、疫病の時代に平和をもたらすことができるのです。

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終わり

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編集者/ハートアンドペーパー